Mangaanidioksidi on mustaa jauhetta, jonka tiheys on 5,026 g/cm3 ja sulamispiste 390 °C. Se ei liukene veteen eikä typpihappoon. Kuumaan, väkevään H2SO4:ään vapautuu happea ja HCl:ään klooria muodostaen mangaanikloridia. Se reagoi emäksisten alkalien ja hapettimien kanssa. Eutektinen, vapauttaa hiilidioksidia, tuottaa KMnO4:a, hajoaa mangaanitrioksidiksi ja hapeksi 535 °C:ssa ja on voimakas hapetin.
MangaanidioksidiSillä on laaja käyttöalue, ja sitä käytetään mm. lääketieteessä (kaliumpermanganaatti), maanpuolustuksessa, viestinnässä, elektroniikkatekniikassa, painatuksessa ja värjäyksessä, tulitikuissa, saippuanvalmistuksessa, hitsauksessa, vedenpuhdistuksessa, maataloudessa ja desinfiointiaineena, hapettimena, katalyyttinä jne. Mangaanidioksidia käytetään MNO2:na väripigmenttinä keramiikan, tiilien ja laattojen pinnan värjäämiseen, kuten ruskeaan, vihreään, violettiin, mustaan ja muihin kirkkaisiin väreihin, jotta väri on kirkas ja kestävä. Mangaanidioksidia käytetään myös depolarisaattorina kuivissa paristoissa, rautaa poistavana aineena mangaanimetalleissa, erikoisseoksissa, ferromangaanivaluissa, kaasunaamareissa ja elektronisissa materiaaleissa, ja sitä käytetään myös kumissa kumin viskositeetin lisäämiseksi.
UrbanMines Tech. Co., Ltd:n tutkimus- ja kehitystiimi selvitti sovellustapauksia yritykselle, joka käsittelee pääasiassa tuotteita, kuten erityistä mangaanidioksidia asiakkaiden referenssiksi.
(1) Elektrolyyttinen mangaanidioksidi, MnO2≥91,0 %.
Elektrolyyttinen mangaanidioksidion erinomainen depolarisaattori akuille. Verrattuna luonnonpurkauksella valmistettuihin mangaanidioksidiin, sillä on suuri purkauskapasiteetti, voimakas aktiivisuus, pieni koko ja pitkä käyttöikä. Se sekoitetaan 20–30 %:n EMD:hen. Verrattuna kokonaan luonnon MnO2:sta valmistettuihin kuivaparistoihin, syntyvien kuivaparistojen purkauskapasiteetti voi kasvaa 50–100 %. 50–70 %:n EMD:n sekoittaminen korkean suorituskyvyn omaavaan sinkkikloridikkkuun voi lisätä sen purkauskapasiteettia 2–3-kertaisesti. Kokonaan EMD:stä valmistetut alkali-mangaaniparistot voivat lisätä purkauskapasiteettiaan 5–7-kertaisesti. Siksi elektrolyyttisestä mangaanidioksidista on tullut erittäin tärkeä raaka-aine akkuteollisuudelle.
Elektrolyyttinen mangaanidioksidi on akkujen pääraaka-aine, ja sitä käytetään laajalti myös muilla aloilla, kuten hapettimena hienokemikaalien tuotantoprosesseissa ja raaka-aineena mangaani-sinkkiferriittisten pehmeiden magneettisten materiaalien tuotannossa. Elektrolyyttisellä mangaanidioksidilla on vahvat katalyyttiset, hapetus-pelkistys-, ioninvaihto- ja adsorptio-ominaisuudet. Käsittelyn ja muovauksen jälkeen siitä tulee erinomainen vedenpuhdistussuodatinmateriaali, jolla on kattava suorituskyky. Verrattuna yleisesti käytettyyn aktiivihiileen, zeoliittiin ja muihin vedenpuhdistussuodatinmateriaaleihin sillä on parempi kyky poistaa väriä ja metalleja!
(2) Litiummangaanioksidilaatuinen elektrolyyttinen mangaanidioksidi, MnO2≥92,0 %.
Litium-mangaanioksidilaatuinen elektrolyyttinen mangaanidioksidikäytetään laajalti teholähteenä litium-mangaaniakuissa. Litium-mangaanidioksidiakulle on ominaista huomattava ominaisenergia (jopa 250 Wh/kg ja 500 Wh/l) sekä korkea sähköinen suorituskyky, vakaus ja käyttöturvallisuus. Se soveltuu pitkäaikaiseen purkaukseen 1 mA/cm~2 virrantiheydellä -20 °C - +70 °C lämpötilassa. Akun nimellisjännite on 3 volttia. Brittiläinen Ventour (Venture) -teknologiayritys tarjoaa käyttäjille kolmenlaisia litium-akkuja: litiumnappiakkuja, lieriömäisiä litium-akkuja ja polymeereillä suljettuja lieriömäisiä alumiini-litium-akkuja. Siviilikäyttöön tarkoitetut kannettavat elektroniset laitteet kehittyvät miniatyrisoinnin ja keveyden suuntaan, mikä edellyttää, että niille energiaa tuottavilla akuilla on seuraavat edut: pieni koko, keveys, korkea ominaisenergia, pitkä käyttöikä, huoltovapaa ja saastuttamaton.
(3) Aktivoitu mangaanidioksidijauhe, MnO2≥75.%.
Aktivoitu mangaanidioksidi(ulkonäkö mustaruuti) on valmistettu korkealaatuisesta luonnon mangaanidioksidista useiden prosessien, kuten pelkistyksen, disproportionoinnin ja painotuksen, avulla. Se on itse asiassa aktivoidun mangaanidioksidin ja kemiallisen mangaanidioksidin yhdistelmä. Yhdistelmällä on merkittäviä etuja, kuten γ-tyyppinen kiderakenne, suuri ominaispinta-ala, hyvä nesteen imeytymiskyky ja purkausaktiivisuus. Tämän tyyppisellä tuotteella on hyvät jatkuvan purkauksen ja ajoittaisen purkauksen ominaisuudet, ja sitä käytetään laajalti suurtehoisten ja suuren kapasiteetin sinkki-mangaanikuivaparistojen valmistuksessa. Tämä tuote voi osittain korvata elektrolyyttisen mangaanidioksidin, kun sitä käytetään korkean kloridin sinkki (P) -tyyppisissä akuissa, ja se voi korvata elektrolyyttisen mangaanidioksidin kokonaan, kun sitä käytetään ammoniumkloridi (C) -tyyppisissä akuissa. Sillä on hyvä kustannustehokkuus.
Esimerkkejä erityisistä käyttötarkoituksista ovat seuraavat:
a. Keraaminen värilasite: lisäaineet mustassa lasitteessa, mangaanipunaisessa lasitteessa ja ruskeassa lasitteessa;
b. Keraamisessa musteväriaineessa käyttö soveltuu pääasiassa korkean suorituskyvyn mustan väriaineen käyttöön lasitteessa; värikylläisyys on selvästi korkeampi kuin tavallisella mangaanioksidilla ja kalsinointisynteesilämpötila on noin 20 astetta alhaisempi kuin tavallisella elektrolyyttisellä mangaanidioksidilla.
c. Farmaseuttiset välituotteet, hapettimet, katalyytit;
d. Lasiteollisuuden värinpoistoaine;
(4) Erittäin puhdasta mangaanidioksidia, MnO2 96–99 %.
Vuosien kovan työn jälkeen yritys on menestynytErittäin puhdasta mangaanidioksidia96–99 %:n pitoisuudella. Modifioidulla tuotteella on voimakkaan hapettumisen ja purkauksen ominaisuudet, ja hinnalla on ehdoton etu verrattuna elektrolyyttiseen mangaanidioksidiin. Mangaanidioksidi on musta amorfinen jauhe tai musta ortorombinen kide. Se on stabiili mangaanin oksidi. Sitä esiintyy usein pyrolusiitissa ja mangaaninoduleissa. Mangaanidioksidin pääasiallinen tarkoitus on kuivien akkujen, kuten hiili-sinkki-akkujen ja alkaliparistojen, valmistus. Sitä käytetään usein katalyyttinä kemiallisissa reaktioissa tai voimakkaana hapettimena happamissa liuoksissa. Mangaanidioksidi on ei-amfoteerinen oksidi (ei-suolaa muodostava oksidi), joka on erittäin stabiili musta jauhemainen kiinteä aine huoneenlämmössä ja jota voidaan käyttää kuivien akkujen depolarisaattorina. Se on myös voimakas hapetin, se ei pala itsessään, mutta tukee palamista, joten sitä ei tule sijoittaa yhteen palavien aineiden kanssa.
Esimerkkejä erityisistä käyttötarkoituksista ovat seuraavat:
a. Sitä käytetään pääasiassa depolarisaattorina kuivissa paristoissa. Se on hyvä värinpoistoaine lasiteollisuudessa. Se voi hapettaa halvat rautasuolat runsasrautaisiksi suoloiksi ja muuttaa lasin sinivihreän värin heikosti keltaiseksi.
b. Sitä käytetään mangaani-sinkkiferriittimagneettisten materiaalien valmistukseen elektroniikkateollisuudessa, ferromangaaniseosten raaka-aineena terästeollisuudessa ja lämmitysaineena valimoteollisuudessa. Käytetään hiilimonoksidin absorboijana kaasunaamareissa.
C. Kemianteollisuudessa sitä käytetään hapettimena (kuten purpuriinin synteesissä), katalyyttinä orgaanisessa synteesissä ja kuivausaineena maaleissa ja musteissa.
d. Käytetään palamisen apuaineena tulitikkuteollisuudessa, raaka-aineena keramiikassa ja emalilasitteissa sekä mangaanisuoloissa.
e. Käytetään pyrotekniikassa, vedenpuhdistuksessa ja raudanpoistossa, lääketieteessä, lannoitteissa sekä kankaiden painatuksessa ja värjäyksessä jne.